專利名稱:一種氣體傳感器自動加熱電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及氣體傳感器領域,尤其是涉及一種氣體傳感器自動加熱電路。
背景技術:
氣體傳感器是一種將氣體的成份、濃度等信息轉換成可以被人員、儀器儀表、計算機等利用的信息的裝置。氣體傳感器包括半導體氣體傳感器、電化學氣體傳感器、催化燃燒式氣體傳感器、熱導式氣體傳感器、紅外線氣體傳感器等。每種氣體傳感器都有自身的正常工作環(huán)境溫度。如果超過了正常工作環(huán)境溫度,氣體傳感器所檢測到的數(shù)據(jù)可靠性將大大降低,這對于如含有有毒氣體等的危險場合,將會造成不可估計的后果?;跉怏w檢測行業(yè)中,對設備的工作環(huán)境溫度較高(工業(yè)級-4(Γ+75),而部份氣體傳感器,特別是電化學類及紅外類,其自身參數(shù)不能滿足產品在低溫下正常工作的要求,從而有必要對傳感器進行加熱處理,從而使之能正常工作。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術存在的問題,提供一種具有解決了當前氣體檢測行業(yè)中大多數(shù)氣體傳感器自身參數(shù)的限制,使各種類型的氣體傳感器,均能在工業(yè)級環(huán)境下正常、可靠的工作的氣體傳感器自動加熱電路。本實用新型的目的通過以下技術方案來實現(xiàn)一種氣體傳感器自動加熱電路,其特征在于,該電路包括溫度檢測儀、控制器MCU、電子開關及發(fā)熱組件,所述的溫度檢測儀與控制器MCU連接,將檢測到的氣體傳感器的當前工作環(huán)境溫度值發(fā)送到控制器MCU中,所述的MCU與電子開關連接,控制電子開關的開閉,所述的電子開關與發(fā)熱組件連接,控制發(fā)熱組件的工作和停止。所述的溫度檢測儀為檢測范圍大于_40°C 75°C的溫度檢測儀。所述的控制器MCU為單片機或ARM處理器或DSP處理器。所述的電子開關為晶體管或場效應管。所述的發(fā)熱組件為電阻器或電熱絲。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型解決了當前氣體檢測行業(yè)中大多數(shù)氣體傳感器自身參數(shù)的限制,使各種類型的氣體傳感器,均能在工業(yè)級環(huán)境下正常、可靠的工作,從而大面積擴展氣體檢測行業(yè)中的工業(yè)品檢測范圍,更好的保障工業(yè)生產過程中的氣體安全性。
圖I為本實用新型的電路結構示意圖;圖2為本實用新型的一個具體實施例的電路結構示意圖;圖3為本實用新型工作的方法流程示意圖。
具體實施方式
[0015]
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。實施例一種氣體傳感器自動加熱電路氣體傳感器在使用當中,常常會遇到周圍環(huán)境惡劣,導致溫度較低,不能滿足氣體傳感器正常工作的溫度的情況(工業(yè)級-4(Γ+75),這給檢測帶來極大地不變。為了該問題,本實用新型發(fā)明了一種氣體傳感器自動加熱電路,該電路可設置在任何需要加熱的氣體傳感器內部。如圖I所示,氣體傳感器自動加熱電路包括溫度檢測儀I、控制器MCU2、電子開關3及發(fā)熱組件4。溫度檢測儀I與控制器MCU2連接,將檢測到的氣體傳感器的當前工作環(huán)境溫度值發(fā)送到控制器MCU2中??刂破鱉CU2與電子開關3連接,控制電子開關3的開閉。電子開關3與發(fā)熱組件4連接,控制發(fā)熱組件4的工作和停止。溫度檢測儀為檢測范圍大于-40°C 75°C的溫度檢測儀??刂破鱉CU可采用單片機或ARM處理器或DSP處理器。電子開關可采用晶體管或場效應管。發(fā)熱組件可采用電阻器或電熱絲。如圖2所示,為本實用新型所采用的一個優(yōu)選具體實施電路,該電路包括溫度檢 測儀Ul、控制器MCU2、兩根電阻絲L、三極管VI、電阻R1、電阻R2、電阻R3和電阻R4。溫度檢測儀Ul包括一個接地端GND、一個電壓輸出端Vout以及一個電源接入端Vcc,其電壓輸出端Vout通過電阻R2連接控制器MCU2的輸入端,電阻R4 —端接地,一端連接在溫度檢測儀Ul的電壓輸出端Vout與電阻R2之間??刂破鱉CU2的輸出端通過電阻Rl連接三極管Vl的基極。三極管Vl的發(fā)射極接地,三極管Vl的集電極連接兩個并聯(lián)在一起的兩根電阻絲L。電阻R3跨接在三極管Vl的基極和發(fā)射極上。溫度檢測儀Ul檢測到溫度信號時,將信號發(fā)送給控制器MCU2,控制器MCU2判斷是否需要開啟三極管VI,當判斷為需要開啟三極管Vl進行加熱時,三極管Vl導通,并聯(lián)在一起的電阻絲L加熱,從而提升氣體傳感器5的工作環(huán)境溫度。當工作的環(huán)境溫度過低時,自動啟動加熱,使氣體傳感器工作溫度保持在其可靠工作溫度內,從而保證氣體檢測數(shù)據(jù)的準確性和可靠性,當氣體傳感器工作環(huán)境溫度在其可靠范圍內時,自動關閉加熱,節(jié)省功率。如圖3所示,為本實用新型工作的方法流程圖,該方法包括以下步驟步驟I :氣體傳感器開始檢測時,設置在其內部的溫度檢測儀便開始采集氣體傳感器的當前工作環(huán)境溫度值,并發(fā)送到控制器MCU中;步驟2 :控制器MCU將接收到的當前工作環(huán)境溫度值與預先存儲在控制器MCU中的氣體傳感器正常工作的最低環(huán)境溫度值進行比較,判斷當前工作環(huán)境溫度值是否大于氣體傳感器正常工作的最低環(huán)境溫度值,最低環(huán)境溫度值根據(jù)不同氣體傳感器的情況進行相應的設定,大致范圍在_40°C 75°C之間,本實施例取_20°C。如果判斷為是,則返回步驟1,繼續(xù)實時檢測氣體傳感器的當前工作環(huán)境溫度值,一旦有溫度變化,便可以立即判斷是否需要采取措施。如果判斷為否,則選擇進行步驟3;步驟3 :控制器MCU發(fā)出指令控制電子開關接通,進而控制發(fā)熱組件工作,提高氣體傳感器工作的環(huán)境溫度,直到氣體傳感器工作的環(huán)境溫度值大于氣體傳感器正常工作的最低環(huán)境溫度值時,停止加熱,使氣體傳感器工作溫度保持在其可靠工作溫度內,從而保證氣體檢測數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,應當指出的是,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種氣體傳感器自動加熱電路,其特征在于,該電路包括溫度檢測儀、控制器MCU、電子開關及發(fā)熱組件,所述的溫度檢測儀與控制器MCU連接,將檢測到的氣體傳感器的當前工作環(huán)境溫度值發(fā)送到控制器MCU中,所述的MCU與電子開關連接,控制電子開關的開閉,所述的電子開關與發(fā)熱組件連接,控制發(fā)熱組件的工作和停止。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種氣體傳感器自動加熱電路,其特征在于,所述的溫度檢測儀為檢測范圍大于_40°C 75°C的溫度檢測儀。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種氣體傳感器自動加熱電路,其特征在于,所述的控制器MCU為單片機或ARM處理器或DSP處理器。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種氣體傳感器自動加熱電路,其特征在于,所述的電子開關為晶體管或場效應管。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種氣體傳感器自動加熱電路,其特征在于,所述的發(fā)熱組件為電阻器或電熱絲。
專利摘要本實用新型提供一種氣體傳感器自動加熱電路,該電路包括溫度檢測儀、控制器MCU、電子開關及發(fā)熱組件,所述的溫度檢測儀與控制器MCU連接,將檢測到的氣體傳感器的當前工作環(huán)境溫度值發(fā)送到控制器MCU中,所述的MCU與電子開關連接,控制電子開關的開閉,所述的電子開關與發(fā)熱組件連接,控制發(fā)熱組件的工作和停止。具有解決了當前氣體檢測行業(yè)中大多數(shù)氣體傳感器自身參數(shù)的限制,使各種類型的氣體傳感器,均能在工業(yè)級環(huán)境下正常、可靠的工作的突出優(yōu)點。
文檔編號G05D23/19GK202583912SQ20122022479
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權日2012年5月18日
發(fā)明者何柳 申請人:成都安可信電子股份有限公司